Группа ученых из Шведской школы спортивных и медицинских наук и Каролинского института обнаружила, что люди, которые идут на крайние меры при занятиях спортом, могут зайти слишком далеко, что приводит к функциональным нарушениям митохондрий и развитию резистентности к инсулину.
В своей статье, опубликованной в журнале Cell Metabolism, ученые описывают эксперименты с различными по интенсивности физическими упражнениями, которые они проводили с добровольцами.
Люди часто слышат от своих врачей рекомендацию больше заниматься спортом или различными физическими упражнениями. Но в этой новой научной работе ученые обнаружили, что существует предел тому, какую нагрузку может выдержать организм- слишком много физических тренировок может привести к резистентности к инсулину и функциональным нарушениям митохондрий.

Чтобы разобраться в том, как тело реагирует на чрезмерные физические упражнения, исследователи разработали специальный экстремальный режим, чтобы обнаружить границы серьезного подталкивания организма человека к его пределам. Затем они обратились за помощью к 11 здоровым молодым добровольцам, которые ранее уже поддерживали себя в форме с помощью физических упражнений.
Эксперимент состоял из 3-х этапов. Добровольцы занимались на велотренажерах в течение определенного времени в течение 4-х недель. На первом этапе все участники эксперимента занимались интенсивным кручением педалей тренажера с интервалом от 4 до 8 минут в течение 36 минут. На втором этапе продолжительность тренировки увеличивалась до 90 минут. И на третьем этапе тренировка была увеличена до 152 минут в течение недели.
Во время экспериментов ученые собирали биопсии мышц у каждого из добровольцев, чтобы измерить работу их митохондрий. Каждый участник исследования также подвергся измерению уровня глюкозы для контроля резистентности к инсулину.

Как и ожидалось, ученые обнаружили, что инсулин оставался на нормальном уровне в течение первой и второй фаз эксперимента. Они также увидели, что функция митохондрий улучшилась в течение этих первых двух фаз, что также ожидалось. Ведь предыдущие исследования показали, что нормальная физическая нагрузка хорошо влияет на функцию митохондрий.
Но на третьем этапе оказалось, что большинство добровольцев через неделю с начала тренировок перешли в режим резистентности к инсулину, подобную человеку, у которого развивается диабет. При этом митохондриальное дыхание снизилось в среднем на 40% по сравнению с образцами, собранными во время первой фазы эксперимента (самая легкая нагрузка).
В своих выводах ученые заметили, что после прекращения чрезмерных физических занятий, нарушенные функции митохондрий не вернулись к норме даже через неделю нормальной физической активности.
Источник информации: https://www.sciencedirect.com

При низкой интенсивности физических нагрузок потребность в АТФ удовлетворяется аэробным ресинтезом АТФ посредством окислительного фосфорилирования. Однако во время интенсивных физических нагрузок, например, беге спринтера, потребность мышц в АТФ может увеличиться более чем в 100 раз по сравнению с уровнем покоя, превышая максимальную выработку митохондриального АТФ в 2-3 раза у человека.